Material, ki ga nameravamo uporabiti za toplotno zaščito stavbe, naj bi imel čim nižjo toplotno prevodnost, čim manjšo paroprepustnost, čim večjo požarno odpornost, zadostno tlačno trdnost in dimenzijsko obstojnost, zagotavljati mora zaščito pred vremenskimi vplivi (manjša občutljivost na vlago, večja vodoodbojnost). Z ekološko ozaveščenostjo graditeljev se je povečalo povpraševanje po naravnih materialih, ki jih je mogoče reciklirati, sicer pa je za večino investitorjev poleg dobrih fizikalno-kemijskih lastnosti materiala pomembna tudi cenovna sprejemljivost. Učinkovitosti toplotne izolacije ne moremo obravnavati ločeno od drugih gradbenih konstrukcij. Pri zunanjih stenah, na primer, je treba upoštevati lastnosti in izvedbo vseh slojev zidu, s toplotno izolacijo vred. Pomembna je toplotna prehodnost celotne gradbene konstrukcije. Material, iz katerega je sezidana zunanja stena, ima lahko višje vrednosti toplotne prevodnosti, z ustreznim toplotnoizolacijskim materialom v zadostni debelini pa lahko dobimo optimalen rezultat z občutno manjšimi toplot­nimi izgubami zunanje stene. Tak primer je, denimo, zid iz porobetona v kombinaciji s toplotno izolacijo z najnižjo toplotno prevod­nostjo, oboje v čim večji debelini.

Za toplotno izolacijo zunanjih sten in podstrehe lahko uporabimo ekspandirani polistiren (EPS ali stiropor), kameno in stekleno volno, ekstrudirani polistiren (XPS ali stirodur), grafitno izolacijo, multipor v povezavi s porobetonom, bakelitno toplotno izolacijo, trdo poliuretansko toplotno izolacijo in različne naravne materiale (celulozna, lesna vlakna, slama, kokosova vlakna …). Izbira materialov za izvedbo zunanjih sten je velika, zato je dobro poznati njihove lastnosti, tako prednosti kot pomanjkljivosti.

Kamena in steklena volna

Kamena volna je na voljo v klasičnih ploščah in v lamelni izvedbi. Na trgu je mogoče dobiti tudi zdravju manj škodljivo stekleno volno, ki ima zelo nizko toplotno prevodnost 0,032 W/mK, in kar je še pomembnejše, ne vsebuje strupenih fenolnih formaldehidov.

Prednosti: nizka toplotna prevodnost, zelo visoka požarna odpornost, nizka cena, zelo dobra paroprepustnost, vodoodbojnost, zvočna izolativnost, dimenzijska stabilnost, ekološka sprejemljivost, kislinska odpornost. Pomanjkljivosti: slaba razgradljivost, drobna vlakna starejših izvedb so zdravju škodljiva, slabša toplotna prevodnost po navlaževanju, manjša tlačna trdnost, večja raba energije pri proizvodnji.

Ekspandirani polistiren (EPS)

EPS nastopa na trgu pod različnimi imeni in izvedbami. Precejšnje razlike so med EPS z luknjicami, ki je v primerjavi s klasičnim EPS brez luknjic med drugim nekoliko bolj paroprepusten. Enako velja za »sivi« EPS, ki je prav tako na voljo z luknjicami ali brez njih. Dobro je vedeti, da zaradi požarne varnosti ni dovoljena vgradnja EPS na večstanovanjskih objektih, ki so višji od 22 metrov.

Prednosti: ugodna toplotna prevodnost, obstojnost, cenovna sprejemljivost, je delno vodoodbojen, zdravju neškodljiv, preizkušen.

Pomanjkljivosti: gorljiv (požarno nevaren), manjša paroprepustnost kot pri kameni volni, dimenzijsko nestabilen takoj po izdelavi, ni ga (še) mogoče reciklirati, večja raba energije pri proizvodnji, do okolja neprijazen.

Ekstrudirani polistiren (XPS)

Prednosti: vodoodbojen, zelo vodoodporen (ne vpija vlage in vode), zelo primeren za vlažne konstrukcije (v terenu, kleti, podzidku – »coklu«, ravnih strehah ...), velika tlačna trdnost, nizka toplotna prevodnost. Na trgu je pod različnimi imeni, a istega izvora.

Pomanjkljivosti: visoka cena, slaba paroprepustnost, večja raba energije pri izdelavi, ni primeren za recikliranje, omejena uporaba.

Grafitni EPS (sivi)

Prednosti: zelo nizka toplotna prevodnost (0,032 W/mK), sicer ima enake lastnosti kot običajni EPS.

Pomanjkljivosti: občutljivost na segrevanje v času poletne vgradnje zaradi temno sive barve, pri manjši gostoti se toplotna prevodnost slabša (na primer pri 12 kg/m3 je le 0,035 W/mK itd.), drugo enako kot pri EPS.

Bakelitna izolacija

Prednosti: najnižja toplotna prevodnost med vsemi izolacijami (0,022 W/mK), več­ja neto uporabna stanovanjska površina v primerjavi z drugimi materiali pri novograd­njah, skoraj dvakrat manjša debelina toplot­ne izolacije pri enaki toplotni prehodnosti, manjša debelina zunanjih sten, manjša širina okenskih polic, ustrezna, a ne najboljša požarna odpornost, primeren za NEH in PH, pri katerih so večje debeline, velika natezna trdnost, ustrezna vodoodbojnost. Poznana je tudi pod imenom plus ultra.

Pomanjkljivosti: visoka cena, slabša paroprepustnost kot pri mineralni volni, dimenzijska stabilnost (krive plošče takoj po odprtju embalaže), pod debelino plošč 45 mm je top­lotna prevodnost slabša.

Multipor

Multipor je trgovska znamka izolacije za vgradnjo na zid iz porobetona. Na zahodu obstajajo podobne izvedbe pod drugim imenom, vse s sorazmerno visoko toplotno prevodnostjo, a z večjo mehansko odpornostjo.

Trdi poliuretan

Material je nemškega izvora, ima zelo nizko, odlično toplotno prevodnost 0,024 W/mK, a je zaradi višje cene in slabe paroprepustnosti manj primeren za kontaktne fasade, ampak bolj za redke prezračevane.

Celulozna in lesna vlakna

Vlakna se vpihavajo v fasadne in mansardne konstrukcije. Za fasadne morajo biti bolj kompaktne (mogoče posedanje) in težje. Celulozna vlakna so malenkost bolj paroprepustna od lesnih, ki pa jih zaradi drugih večjih prednosti kljub temu priporočamo.

Pri debelini je nesmiselno varčevati

Predlog Pravilnika o učinkoviti rabi energije iz leta 2010 (Pures) in tehnične smernice TSG – 004 med drugim določa tudi največje dovoljene toplotne prehodnosti (U) stavbe. Pri tem je treba opozoriti, da Pures ne postav­lja meril za NEH in PH.

Pri debelini toplotne izolacije je nesmiselno varčevati. Dejstvo je, da so fiksni stroški (oder, delo, lepilo, mrežica, omet, barva) enaki, razlika je samo v ceni debeline izolacije. Prihranki pri ogrevanju pa so približno dvakrat večji kot investicijski stroški. Primer: če namesto 16 cm izolacije na fasado vgradimo 18 cm, je naložba na ključ višja le za pet odstotkov, medtem ko se bodo transmisijske toplotne izgube zmanjšale za 12 odstotkov.

Toplotna izolacija zunanjih sten

Za toplotno izolacijo zunanjih sten je po Pures 2010 zahtevana toplotna prehodnost U ≤ 0,28 W/m2K, kar pomeni za normalni opečni zid 15 cm toplotne izolacije, npr. iz EPS ali kamene volne po sistemu kontaktne fasade na silikatni ali silikonski paroprepust­ni osnovi. Ta debelina velja za toplotno prevodnost pod 0,045 (0,040) W/mK, za bistveno nižje toplotne prevodnosti je debelina manjša, potreben je izračun oziroma izpolnjen pogoj, da je toplotna prehodnost glede na debelino izolacije manjša od 0,30 W/m2K (na primer za bakelitno izolacijo: 0,022 W/mK / 0,08 m = 0,28 W/m2K). Izolacijske plošče je treba nujno pritrditi s sidri po navodilih proizvajalca (vsaj 5 cm v živo opeko). Svetujem plošče s preklopom. Podzidek (cokel) naj bo toplotno izoliran v enaki debelini kot fasada, le da uporabimo XPS. Cena izvedbe na ključ z EPS je okrog 45 evrov na kvadratni meter, za visoke večstanovanjske stavbe pa 20 odstotkov več.

Izolacija prezračevanega podstrešja

Predpisi zahtevajo toplotno prehodnost največ U ≤ 0,20 W/m2K, za NEH in PH je kriterij nižji (gl. tabelo 2). Izvedba je mogoča na dva načina: z estrihom ali suhomantažno. Suhomontažno je ceneje in bolj pogosto.

Toplotna izolacija mansarde

Pri obstoječih stavbah je mansardo najbolje toplotno izolirati sočasno z menjavo ali polaganjem kritine, saj je le takrat mogoče izvesti del toplotne izolacije nad špirovci. Po Puresu je določena toplotna prehodnost največ U ≤ 0,20 W/m2K in ocenjena debelina toplotne izolacije po tabeli. To lahko izvedete tako, da izolacijski material položite nad špirovce, med njih in pod njih, pri čemer vse tri plasti znesejo določeno, najmanj predpisano debelino, kar pa vedno ne bo mogoče. V tem primeru damo toliko debelejšo izolacijo spodaj. Za podstrešja pridejo v poštev kamena volna, steklena volna, lahko tudi celulozna ali lesna vlakna v obliki nasutja ali plošč z lesnimi vlakni. Pri izvedbi izolacije mansarde se veliko greši, napake pa se zelo težko odpravijo.

Izolacija na stropu neogrevane kleti

Po predpisih zadostuje U ≤ 0,35 W/m2K in debelina izolacije iz tabele najmanj 12 cm. Za NEH in PH so podatki v tabeli, kar velja tudi za vse druge gradbene konstrukcije, na primer za tla na terenu in podobno.